「活動記録」カテゴリーアーカイブ

八王子市立城山中学校での活動

有山正孝、大井みさほ、奥田治之、野津憲治、日江井榮二郎、廣田穣、細矢治夫、町田武生、和田勝会員が、1月9日土曜日の午後に、八王子市立城山中学校で理科の実験授業を行いました。

実験授業といっても、教室で行う授業ではなく、体育館の中に机を並べたアイランドを8つ作り、1,2年の生徒およそ90名が分散してアイランドの周りに座り、そこで各会員がそれぞれのテーマで用意した実験に生徒が参加するというものです。8つあるので、前半と後半50分ずつに分け、生徒は2つのテーマに参加できるようになっています。生徒は最初に入り口で、希望するテーマが2つ記入されたカードを選びます。
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8つのテーマは以下のようなものでした(小さくて見えないが、立看の左下から時計回りに)。
①和田・町田:顕微鏡で細胞を調べよう
②日江井:太陽の活動を学ぼう・太陽の黒点を見よう
③奥田:日時計を作ろう
④細矢:折り紙で結晶模型を作ろう
⑤大井:光の進み方を学ぼう
⑥有山:棹ばかりをつくろう
⑦野津:自然災害に備えるために地震や火山の仕組みを知ろう
⑧廣田:酸性・アルカリ性を調べよう

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実際に始まるのは1時過ぎですが、各会員は準備に余念がありません。下の写真は上から順に①、②黒点観測の準備、③、④、⑤、⑥、⑦、⑧

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生徒さんたちが集まってきました。みんな、どれにしようかと考え中。
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この後、集まった生徒さんとSSISSの9人のメンバーが、体育館の舞台の前でご対面。さあ、始まりです。

それぞれのブースでは、皆、熱心に取り組み、講師の先生方も熱き思いを伝えました。そのいくつかの場面です。
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城山中学校の校長先生を初め多くの先生方と、八王子市立中学校PTA連合会の方々が、いろいろな面でこの活動をサポートしてくださいました。

羽村市栄小学校での活動

木下 宙会員が、12月16日午前10時35分から12時20分まで、羽村市栄小学校で4年生の児童58名を対象に、「最果ての惑星:冥王星」というタイトルで講演を行いました。

冥王星は1930年に発見され、太陽系の第9番目の惑星とされた。昔、「水金地火木土天海冥」と呪文のように唱えて覚えたことを覚えている方も多いと思います。

ところが、1992年以降、外縁天体が初めて発見されて以降、冥王星と似た大きさの外縁天体が次々と発見され、ました。2003年には冥王星よりも大きな外惑星が発見され、冥王星の第9惑星としての地位が危うくなりました。現在では冥王星は太陽系惑星の地位から外れ、太陽系外縁天体(準惑星)として最初に発見されたものということになっています。覚えた「水金、、」は「海」で終わりになるのですね。

というような話をして、太陽系、さらには宇宙への興味を駆り立てるように努めました。

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画像はそれぞれ下記のサイトより引用。http://www.geocities.jp/planetnekonta/planet/pl/pl.html
http://blog.goo.ne.jp/sado-mujina/e/403bf6062885610803ed9c41aca55294

八王子市城山中学校で打ち合わせ

大井みさほ会員、奥田治之会員、和田勝会員が、来年(2016年)1月9日に行う予定のイベントについて、最終打ち合わせを行いました。

SSISSは昨年の1月17日に引き続いて、城山中学校で行う理科実験教室をスムースに開催するために、城山中学校へ出向き、理科の教諭の方2名と八王子市立中学校PTA連合会の七中の会長さんと打ち合わせを行いました。昨年度の計画を下敷きに、電源、水回り、ブースに置く机の配置などを決めました。

今回は8ブースで、天文2、物理2、化学2、生物1、地学1を担当する会員が参加します。きょねんの反省から時間を5分伸ばして50分とし、間の休憩時間をそのぶん縮めました。また各回の各ブースに参加する生徒の数は12名としました。

今回の予定しているテーマは以下の通りです。
日江井会員:太陽活動・黒点、奥田会員:日時計、有山会員:さおばかり、大井会員:光の進み方、廣田会員:酸性・アルカリ性、細矢会員:折り紙で結晶模型、和田会員:ミクロの世界、野津会員:自然災害に備える

下見のために理科室へ行く廊下の掲示板に、先日行われた八王子市立中学校PTA連合会科学コンクールで奨励賞を受けた1年生の発表ポスターが掲示されていました。「身近に見られるクモの種類とその生態について」というタイトルで、とても丁寧な観察記録です。

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当日、寒くないといいのですが。何しろ体育館で行うので。

沖縄県久米島西中学校でのサイエンスカフェ

日江井榮二郎会員が、12月4日(金)の午後4時45分から1時間、校長先生主催の教職員のためのサイエンスカフェで、天文、日食、宇宙についてお話をしました。

教職員はコーヒーカップを手に会場に集まり、スライドの準備ができたところで、校長先生から講師の日江井会員の紹介があり、音楽と宇宙の写真をバックに、話が始まりました。

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最初に、国立天文台のパンフレットを手に、日本各地にある天文台、ハワイとチリにある共同利用の天文台でどのようなプロジェクトが進められているかの説明がありました。

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ついで今年の3月にスバールバル島で観測できた皆既日食の動画を見て、太陽と地球の位置関係で起こる感動的な光景を見ました(下の動画は当日のものとは異なります)。

5分52秒

皆既日食を観測した地球から、どんどん遠ざかっていくと、宇宙はどんな風に見えるのでしょうか?地球から宇宙への出発です(これも当日の動画とは異なります)。

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似たような趣旨の動画です。これは宇宙へ行き、戻ってきて細胞の中まで入り込みます。

9分

こうして宇宙を俯瞰した後、宇宙の成り立ちと歴史にふれ、物質が生成してそれが巡り巡って人の体をも作っていることを説明しました。また聴講者に「星を見て何を感じるか、想像するか」と問いかけ、そこから人と星、宇宙にまつわる様々な話を展開して聴衆を魅了しました。講演が終わっても話は尽きませんでした(プロジェクターの向こうで話しかけています)。

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終了後、校長室で島村一司校長、理科担当の教諭、出前授業を行った和田会員を交えて懇談し、理科教育のあるべき姿などを議論しました。

沖縄県久米島西中学校での活動

和田勝会員が、12月4日(金)の午後2時から4時10分まで、沖縄県久米島町久米島西中学校で「久米島の自然と生物のかかわり」というタイトルで、3年生の生徒45人に出前授業を行いました。

最初に久米島西中学校の島村一司校長先生から、「久米島は周囲40kmの小さな島ですが、南西諸島全域の地層が見られ、動物が固有の進化をとげています。キクザトサワヘビやクメジマノコギリクワガタ等、頭に「クメジマ」とつく昆虫が多く見られます。生物と環境がどの様に関わり合っているのかを話してほしいです」という要請を受けました。調べてみるとたしかに、久米島には、クメジマの名を冠した固有種が多数生息しています。上に述べた以外にも、クメジマボタル、クメトカゲモドキ、クメジマミナミサワガニ、クメジママイマイなどです。

久米島は沖縄本島の西にあり、屋久島につながる東端のトカラ列島から、台湾につながる西端の与那国島までの孤状列島の中に位置しています。ちょうどフィリピンプレートがユーラシアプレートに沈み込む琉球海溝に平行した火山フロントに沿った火山島と付加体と、さらにサンゴ礁が堆積してできた石灰岩でできています。動物地理区では、日本本土が旧北区に含まれるのに対して、東洋区に属していて、昔、習った渡瀬線を思い出します。

プレート境界JODC( JODCの海底図にプレートの線を手書きで入れました。そのため線の境界は正確ではありません)

そこで構想10年(というのは嘘ですが)、やはりプレートテクトニクスの話を入れなければと思い、ウェーゲナーの大陸移動説から話を始めました。話の筋は以下のとおりです。

1)久米島には、どうして「クメジマ」の名前の付いた固有種が多いの?
2)地球の成り立ちを理解する
3)地球上にはどうしてこんなに生物がいるの?
4)進化と遺伝
5)ふたたび久米島の自然について

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校長先生に紹介されて話し始めました。中学3年までに、第二分野で、大地の成り立ちと変化、プレート、生物と細胞、生物の変遷と進化、生命の連続性、細胞分裂、遺伝の規則性と遺伝子(DNAが本体であること)などを学習してきているはずです。これまで学習したことが、すべてつなっがているのだということを強調して話を進めました。

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一生懸命、わかりやすくと気をつけながら話しているつもりですが、客席の反応は、、?うーん。笑顔が足りない、おっかない感じ。今、写真を見ると感じます。まだまだ話し方がダメなんですね。

最後に代表の方からお礼の言葉を述べてもらいました。また、後で感想を送ってもらいました。その中からいくつか。

「内容は難しかったです。しかし、久米島の動物や他の動物のしくみなど時代に適した体になっていくことを知り、とてもすごいと思いました。(後略)」
「とてもむずかしかったです。プレートとかやっていたのでじしんのはなし、つなみの話なども聞きたかったです。本当にむずかしかったです。」
「今日の授業では地理で学んだことや理科で習ったことがつながっていることに驚きました。一見、つながりがないようなプレートの話と久米島を含む沖縄の生態系が関係していることが新しい発見でした。また、理科で習ったことも出てきたのでとてもわかりやすかったです。」
「今日の出前授業は、今までに習ったことや、新たに知ることの多かった授業です。まず、最初の地球はほんとうはジグソーパズルのピースのようにくっついていたのが、はなれていったということでした。だから、もし大陸がくっついていたら外国にも簡単に行けるのかなと思いました。私は久米島に15年間住んでいるけれど、まだまだ久米島の生物や自然について知らないことばかりでした。遺伝や形質などについては理科の授業でも勉強していたのですぐに理解することができました。今日はおいそがしい中、私たちの出前授業をしてくれてありがとうございました。おかげで、久米島の自然や生物について、前よりも知ることができs巻いた。今日学んだことを忘れずに、いろんな人に久米島の良さをしょうかいできたらいいです。今日はほんとうにありがとうございました。」

板橋区立中台中学校での活動

細矢治夫会員が、11月11日に東京都板橋区立高島第三中学校で行われた板橋区立中学校理科教育研究会の実験授業を参観し、その後の協議会で講演を行いました。

研究授業の内容は、1年生理科の「 身のまわりの物質、ア)身のまわりの物質とその性質」の単元で、生徒に白い粉末を与え、いくつかの実験によってその物質名を当てる、という課題でした。

講演では、物質の三態変化の中で、固体⇔気体間の直接の相変化が、現在の教科書では、→も←も「昇華」となっていることに触れ、現在、この不合理を解消するために、日本化学会が動き出した、という最新の情報を伝えました。どうしてこのような誤りが生じ、続いてきたかは、長い歴史がありますが、ともあれ「気体」→「固体」は「凝華」と称するようになり、漢字圏である中国や台湾と同じになります。この問題に関する参考資料も配布しました。

物質の三態

ところで、10月23日は「化学の日」と日本化学会が定めています。3月3日が「耳の日」だったり、6月4日が「虫歯予防デー」だったり、11月11日が「いい夫婦の日」だったり、語呂合わせで記念日を定めることが多いですが、10月23日は化学とは語呂が合いません。でも化学を学習した人ならすぐに、ピンとくるでしょう。そう、10月23日は10の23乗で、アボガドロ数のべき乗部分なのです(ちょっと苦しいけれど)。毎年この日に合わせた1週間、日本化学会は缶バッチをつくり、さまざまな行事を行って、定着を図っています。

日本化学会缶バッチ

日本化学会からこの缶バッチとクリアーファイルの提供を受け、参加者全員に配布して、大変喜ばれました。

第7回八王子市中学校科学コンクール最終審査

有山正孝、細矢治夫、奥田治之、町田武生会員が、10月24日の午前9時半から昼食をはさんで午後2時まで、八王子市立油井中学校で開かれた、第7回八王子市中学校科学コンクール最終審査に参加し、生徒の作品の審査を行いました。

このコンクールは八王子市立中学校PTA連合会が主催しているもので、SSISSはこれまでも、中学校での課題実施に対する相談、デモ実験などを通して協力してきています。

今回は、最終審査会に参加して他の5名の審査員とともに、応募作品140件の中から2次審査を通過して最終審査に上げられた35件の作品を審査し、入賞5件を決定しました。入賞者に対する表彰式は11月28日に行われます。

着眼点の面白いもの、丁寧な観察をまとめたものなどが見られた半面、ネットで知った実験をほぼそのまま行ったものや、科学研究としては疑わしいものなどもありました。また、数量的な扱いがほとんどなされていなかったのが残念でした。今後、これらの点に対して、どのような啓発活動を行えるか考える必要があると感じました。

しかしながら、PTA連合会の活動としては特筆すべき取り組みで、今後の一層の発展が期待されます。

板橋区立中台中学校での活動

清水忠雄会員が、10月22日に東京都板橋区立中台中学校で行われた板橋区立中学校理科教育研究会の実験授業を参観し、その後の講評会に参加しました。以下は清水会員のコメントです。

今回の実験授業は、中学三年生理科の「運動とエネルギー」で、生徒約50人に対して中台中学校の教諭が行いました。実験は教科書に沿って、ペットボトルの蓋(キャップ)を10個、三角形になるよう並べ、その頂点に指ではじいて簡易速度計を通した別のキャップをぶつけ、何個のキャップが動いたかを数え、速度と動いたキャップの数をグラフに描いて、運動とエネルギーの関係を明らかにするというものです(次の図は下のサイトから借りています)。今回の実験授業では、 グラフを描く作業は宿題になりました。

清水図

丸亀市立中学校池本和志氏の報告より

この実験は、衝突によってキャップが飛び上がってしまったり、遠くに飛びすぎたりする例がみられ、キャップの移動という現象が、正しく運動のエネルギーを反映していない場合が多いこと、グラフを描く作業は宿題にせずに、その場で行う方がいいとコメントしました。上記の丸亀中の報告書では、飛び上がらないように、また速度を適正にするために、事前の練習が必要だと述べています。

キャップを使ったこの実験では、誤差・ばらつきが大きすぎるが、それでもグラフは二次関数にフィットすることを示すべきで、そこからエネルギーがなぜ速度の2乗になるかを物理的に説明できるように誘導すべきだと思いました。この実験を改良するためには、衝突体を球形にすること、運動エネルギーを受け取る方も球体1つにして、はじかれた距離を計測した方が、より正確な結果になるのではないか、などの検討がなされました。

これに関連して、「中学理科(ハロ理科)No.14」には、台車を使い、動けるように挟んだ物差しにぶつけて、その物差しの移動距離を計測する例が載っています。台車のスピードを変えて計測し、別な実験では台車の重さを変えて計測し、そこから、運動エネルギーは「物体の速さの2乗X物体の質量」に比例することを導くとしています(次の図は上記のサイトから借りています)。

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キャップを使った実験の問題点を十分に議論する時間がなかったのと、エネルギーの理解に向けた授業案を用意したけれど披露する時間がなかったのが残念でした。

公文国際学園での活動

細矢治夫、行本万里子、廣田 穰会員が、9月29日から10月2日の4日間、午前9時30分から12時20分まで、横浜市戸塚区にある公文国際学園中等部・高等部で、学校行事の一つであるインタレストスタディーズの中で実験授業を行いました。受講したのは、1年生を中心に21名でした。この学校行事は、通常の授業ではできないような企画を教員それぞれが提案し、生徒が企画を選んで4日間集中的に学び、教科・ジャンルにとらわれず生徒の興味と関心を引き出す目的で行われています。

公文国際学園のインタレストスタディー紹介ページhttp://kumon.ac.jp/k-gakuen/kokusai/20151020NewsJuniorGyouJi.html

SSISSは次に述べるようなテーマを提供し、公文国際学園の担当者である根市有希教諭の助言のもと、16人の生徒が2人1組となって実施し、最終日には生徒による実験結果のまとめの発表会を行い、質疑応答を行いました。

実施したテーマは、1)折り紙を使った分子に立体模型(細矢)、2)pHによる植物しぼり汁の色の変化(廣田)、3)色の変化の化学(廣田)、4)電気をつくる-電池を中心として(廣田)、5)藍染めによる染色の実験、です。

ここでは3)と4)を取り上げて、どのような狙いで行ったかを書いておきます。

3)色の変化の化学
〇クロムCr,マンガンMn,鉄Fe,コバルトCo,ニッケルNi,銅Cuなどの化合物の結晶の色(例:硫酸銅、塩化コバルト、過マンガン酸カリウムなど)
〇試薬を加えると色が出たり変わったりする反応(呈色反応)
〇pH指示薬による染料の反応、ヨード-デンプン反応、インジゴカルミンの酸化還元反応のような有機化合物による反応
〇炎色反応(無色の化合物でも炎色反応は出る)

炎色反応 YouTubeより

硫酸銅や塩化コバルトの色の変化と過マンガン酸カリウムなどのマンガン化合物の色の変化にはどのような違いがあるか。
物質色についての実験と、物質の放つ光の実験とに分けて、比較して考察してみよう。

4)電気を作るー電池を中心として
電気を作るいろいろな方法
〇力学的な力でタービンを回す発電(火力・水力・原子力など)
〇光電効果を利用した発電(太陽光発電など)
〇温度差を利用した発電(ペルチエ効果)
〇化学反応を利用した発電(電池)
11円電池
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上の図は下記のページより
http://www.eonet.ne.jp/~n-koubou/faradei-pulan.htm

この実験で作った電池の特徴をくらべてみよう。
電気から他の形のエネルギーに変換する方法にはどんなものがあるか。

城山中学校でのイベントの打ち合わせ

有山正孝、大井みさほ、奥田治夫会員が、9月24日(木)に、八王子市立城山中学校で、来年1月9日(土)に予定されているイベントの打ち合わせを行いました。城山中学校側からは、中村光里教諭を含む理科教員3名と前川副校長、八王子市立中学校PTA連合から合田会長、志村副会長が出席しました。

イベントは昨年も行ったように、体育館にブースを置いて、そこでデモ実験棟を行い、生徒が各ブースを選んで実験等に参加する、というものです。今回の話し合いで、以下のように決まりました。

  1. 昨年度(27117日)実施のイベントを基に計画を進める。
  2. ブース数は6~8程度で生物を入れたい。
  3. 実験はよいが講義はむずかしいのでレベルを下げるなど講師は工夫をする。
  4. 生徒から引き出すには解答を選ばせるクイズ形式を入れるとよい。
  5. 時間を5分長い50分とする。
  6. 参加者にはいわゆるオミヤゲを渡す。
  7. 寒さ対策 防寒着、懐炉等は各自用意する。

今後、理事会などでブースの担当者と実施する内容を決めていくことになります。興味のある会員の方はお知らせください。